ABB FET300 | 高精度光纤温度传感单元 | 变压器绕组热点监测可靠性方案

描述

关键技术规格

• 产品型号: ABB FET300
• 制造商: ABB Ltd.
• 所属系统: ABB Fiber Optic Temperature Monitoring System (FOTM)
• 测量原理: 荧光衰减式光纤测温（非分布式DTS，为点式高精度传感）
• 通道数量: 支持最多4路独立光纤通道（可扩展至16路 via FET300-X模块）
• 测温范围: -40°C 至 +200°C（适用于变压器绕组热点监测）
• 精度: ±1°C（典型值），±2°C（全量程，含探头）
• 响应时间: < 1 秒（90%阶跃响应）
• 输出接口:
  • 2× RS-485（Modbus RTU）
  • 1× Ethernet（Modbus TCP，可选）
  • 4–20 mA 模拟量输出（每通道可配置）
• 工作温度范围: 0°C 至 +50°C（室内安装）
• 认证标准: IEC 60076-22, IEEE C57.152, CE, UL

功能定位与应用场景分析

ABB FET300 是专为电力变压器状态监测设计的高可靠性光纤温度传感主机，其核心价值在于直接、实时、无电磁干扰地获取绕组最热点温度——这是传统顶层油温+热模型推算方法无法实现的。在负载波动剧烈或紧急过载工况下，FET300提供的实测热点温度可作为动态增容（Dynamic Loading）或保护跳闸的直接依据，显著提升资产利用率与运行安全性。

该系统采用荧光衰减原理，通过嵌入绕组端部的特种光纤探头（如FOS300系列）感知温度，信号以光脉冲形式传输，完全免疫变电站强电磁场、雷电冲击及地电位差干扰。FET300主机对返回的荧光信号进行解调与温度换算，并将数据通过Modbus或模拟量输出至DCS、SCADA或保护装置（如RET670），实现闭环监控。

典型应用场景包括：

• 场景一：用于500 kV及以上大型电力变压器，作为绕组热点温度直接测量手段，支撑IEC 60076-7动态增容策略，提升输电能力10–15%
• 场景二：部署于城市核心区户内变电站的干式配电变压器，实时监测绕组温升，防止因空间密闭导致的过热故障
• 场景三：作为老旧变压器改造项目的关键传感器单元，在不解体前提下加装光纤探头，实现从“间接估算”到“直接测量”的监测升级
• 场景四：集成至ABB 800xA或MicroSCADA平台，结合历史负荷数据，构建变压器寿命损耗模型，支撑预测性维护决策

质量标准与测试流程

我们深知，一个未经验证的温度监测单元若存在漂移或通信中断，将导致错误的过载判断或保护失效。因此，我们对每一台 ABB FET300 执行光学-电气-通信三位一体验证：

• 外观与接口检查：确认光纤连接器（ST/FC）无划伤、污染，电气端子无氧化，外壳密封完好（IP20，适用于控制室）。
• 光学信号链路测试：使用标准FOS300探头，在恒温槽中施加0°C、50°C、100°C、150°C四点标定，验证FET300读数误差 ≤ ±1.5°C。
• 通信协议验证：通过Modbus Poll工具读取寄存器（如40001–40004对应通道1–4温度），确认数据刷新率 ≤ 1 s，无丢包或错码。
• 模拟量输出校验：在4–20 mA输出端接入高精度电流表，验证20 mA对应满量程（如200°C）时误差 ≤ ±0.5%。
• 质保承诺：仅通过全部测试的单元才会出库，附带多点温度校准记录。提供12个月功能性保证——若因主机故障导致温度读数偏差 > ±3°C 或通信中断，我们将免费更换并协助系统复测。

兼容性与升级路径

为确保 ABB FET300 在您的监测系统中准确可靠运行，请务必核对以下关键信息：

• 探头匹配性：FET300必须与ABB原厂FOS300系列荧光光纤探头配套使用。第三方光纤或FBG探头不兼容。
• 通信集成方式：若接入ABB 800xA，需通过AC 800M的CI854或PVD164A模块采集4–20 mA信号；若直连RET670保护装置，需确认其Modbus从站功能已启用。
• 通道扩展需求：标准FET300为4通道。若需监测更多点（如三相绕组+铁芯+油道），需增加FET300-X扩展模块，并确认主模块固件版本 ≥ V2.1。